2025人教版物理八年级下册
第4节 机械能及其转化
课后·知能演练
基础巩固
1.高空抛物是极不文明的行为,甚至会造成极大危害。高处坠落的物体下落过程中( )
A.动能增大 B.动能减小
C.重力势能增大 D.机械能增大
2.右图是小球下落后压弹簧的示意图,a点是小球下落的最高点,b点是弹簧自然伸长点,c点是弹力与重力相等的点,d点是弹簧压缩后的最低点。以下说法正确的是( )
A.a点的动能最大 B.b点的重力势能最大
C.c点的动能最大 D.d点的弹性势能为零
3.下列过程中,重力势能转化为动能的是( )
A.正在下落的篮球 B.拉弯的弓把箭射出
C.向上垫起的排球 D.匀速下降的降落伞
4.跳远运动的各阶段如图所示,则运动员( )
A.经过最高点时动能为零
B.落地点时重力势能最小
C.起跳后升空的过程中,重力势能转化为动能
D.起跳点处的机械能小于最高点处的机械能
5.如图所示,小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中,小明的( )
A.重力势能减小,机械能减小
B.动能不变,机械能不变
C.重力势能转化为动能
D.重力势能不变,机械能减小
6.如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一个小球。小球在A点时弹簧处于原长,向左推动小球将弹簧压缩至B点后松手,小球在水平光滑地面BC间来回运动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球在A点时的动能大小等于小球在C点时弹簧的弹性势能大小
B.小球从B点运动至A点的过程,小球的动能与弹簧的弹性势能都增加
C.小球从A点运动至C点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
D.小球从C点运动至B点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
7.运动员借助手中的撑竿跳高时,要比徒手跳高得多,这是因为撑竿的 能转化为运动员的动能。在运动员上升的过程中,他的动能转化为 能。
能力提升
8.右图是足球从A处落到地面后反复弹起落下的示意图,图中虚线为足球的运动轨迹。以下说法正确的是( )
A.从A点到E点的过程中机械能守恒
B.从C点到D点的过程中重力势能变大
C.从D点到E点的过程中弹性势能变大
D.D点的机械能大于E点的机械能
9.2023年12月9日,朱雀二号遥三运载火箭将搭载的鸿鹄卫星、天仪33卫星及鸿鹄二号卫星顺利送入预定轨道,下面说法正确的是( )
A.运载火箭加速升空过程中,卫星动能减小
B.运载火箭加速升空过程中,卫星重力势能减小
C.运载火箭加速升空过程中,卫星机械能不变
D.运载火箭加速升空过程中,卫星机械能增加
10.图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,则下列对于过山车的能量描述中,正确的是( )
甲
乙
A.当过山车运动到E点时,它的动能最大
B.在B点时的重力势能与E点的动能相等
C.在BC之间,重力势能完全转化为动能
D.在整个过程中,过山车的机械能都守恒
11.2023年7月28日,第31届世界大学生夏季运动会在成都隆重开幕。右图是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量,下列结论正确的是( )
A.助跑过程中,动能保持不变
B.助跑过程中,机械能总量保持不变
C.起跳后的上升过程中,重力势能增大
D.越过横杆后的下降过程中,动能保持不变
12.2023年12月30日8点13分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。如图所示的卫星沿椭圆轨道绕地球运行,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点,它在大气层外运行,不受空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.卫星从远地点运行到近地点,重力势能增大,动能减小,机械能守恒
B.卫星从远地点运行到近地点,重力势能减小,动能增大,机械能守恒
C.卫星从近地点运行到远地点,重力势能增大,动能增大,机械能不守恒
D.卫星从近地点运行到远地点,重力势能减小,动能减小,机械能不守恒
13.如图所示,将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下,依次经过A、B两点到达C点(忽略空气阻力),设A、B两点的机械能分别为EA和EB,则EA (选填“>”“=”或“<”)EB。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时,假设小球所受的外力全部消失,则小球将 (选填“沿a轨迹运动”“沿b轨迹运动”“沿c轨迹运动”或“保持静止”)。
思维拓展
14.小静观看台球比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,小静据此设计了如图乙所示的实验装置,探究动能与势能转化和转移时的规律。
请回答以下问题:
(1)A球从斜面滑下的过程中, 能转化为动能。
(2)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了 能。
(3)小静在实验时发现:撞击后,B球在斜面上能达到的最高高度h2小于A球原有的下落高度h1。她猜想这可能是小球运动过程中克服 做功造成的。为了验证这一猜想,小静操作如下:
A.控制A球从斜面上的 自由滚下;
B.改变小球运动导轨的粗糙程度,并记录B球在斜面上能达到的最大高度h2。
小静在多次实验后发现:导轨越光滑,摩擦力越小,h2的大小 h1的大小。由此可推论得出:在动能与势能的相互转化过程中,若没有摩擦阻力影响,物体的机械能 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
参考答案
【课后·知能演练】
1.A 2.C 3.A 4.B 5.A 6.A
7.弹性势 重力势
8.D 9.D 10.B 11.C 12.B
13.= 沿a轨迹运动
14.(1)重力势 (2)动 (3)摩擦力 同一高度 接近 不变
解析 (1)A球从斜面滑下的过程中,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能。
(2)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了动能。
(3)实验中轨道的摩擦力是不可避免的,机械能减小,故测出的h2总小于h1。根据控制变量法知,要探究摩擦力对小球运动速度的影响,需要控制小球A到达斜面底端的速度相同,改变小球运动导轨的粗糙程度,所以实验中需要控制A球从斜面上的同一高度自由滚下;在多次实验后发现:导轨越光滑,h2越接近h1。由此可推论得出:在动能与势能的相互转化过程中,若没有摩擦阻力影响,动能全部转化为重力势能,物体的机械能将不变。
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